光纤传输基于可用光在两种介质界面发生全反射的原理。突变型光纤,n1为纤芯介质的折射率，n2为包层介质的折射率,n1大于n2，进入纤芯的光到达纤芯与包层交界面（简称芯-包界面）时的入射角大于全反射临界角θc时,就能发生全反射而无光能量透出纤芯，入射光就能在界面经无数次全反射向前传输。原来

当光纤弯曲时，界面法线转向，入射角度小，因此一部分光线的入射角度变得小于θc而不能全反射。但原来入射角较大的那些光线仍可全反射，所以光纤弯曲时光仍能传输，但将引起能量损耗。通常，弯曲半径大于50～100毫米时,其损耗可忽略不计。微小的弯曲则将造成严重的“微弯损耗”。

人们常用电磁波理论进一步研究光纤传输的机制，由光纤介质波导的边界条件来求解波动方程。在光纤中传播的光包含有许多模式，每一个模式代表一种电磁场分布，并与几何光学中描述的某一光线相对应。光纤中存在的传导模式取决于光纤的归一化频率ν值

式中NA为数值孔径，它与纤芯和包层介质的折射率有关。ɑ为纤芯半径，λ为传输光的波长。光纤弯曲时，发生模式耦合，一部分能量由传导模转入辐射模，传到纤芯外损耗掉。

性能：光纤的主要参数有衰减、带宽等。

近二十年来变频调速电机在国内外有很大的发展，年增长率略超过10% ，而直流传动年增长率为3-4% 。变频电机具有较多的优点，如设备投资费用少，结构简单，体积小，成本低，节能，调速范围大，具有恒功率、恒转速的特性，使用方便，容量大等等。因此当前在冶金

近二十年来变频调速电机在国内外有很大的发展，年增长率略超过10% ，而直流传动年增长率为3-4% 。变频电机具有较多的优点，如设备投资费用少，结构简单，体积小，成本低，节能，调速范围大，具有恒功率、恒转速的特性，使用方便，容量大等等。因此当前在冶金、矿山、铁路等工业方面广泛地使用，很近在家用电器同样也大量应用。变频调速技术关系到变频电机、变频电源和连接电缆，这段电缆长度并不很长，截面也不很大，绝缘性能属于电力电缆范畴，因为实际的工作频率为30～300 Hz ，常简称为变频电缆，当前常选用交联聚乙烯为绝缘材料。大概三十年前，电缆研究所开发和生产过中频电缆，这也可称得上是目前变频电缆的前身，其工作频率为100～400 Hz ，提供电源的设备是由直流电机驱动的中频发电机组，改变直流电机转速来调节发电机的输出频率，中频电压的波形能维持形状规则的正弦波，当时电缆的设计思路是降低线路阻抗和集肤效应，采取同轴电缆和扩大内导体直径，电缆在冶金工业上应用效果十分良好。目前的变频电源是通过可控硅元件调频，较大程度上改变了波形特性，从而对电机和电缆带来了新问题。

电缆线芯常见问题如何解决呢？（1）偏芯：偏芯就是指在导体外的绝缘径向分布得不均匀。会导致这种情况发生的原因如下：模芯过大或者是模芯与模套之间的间隙不均匀，同时线芯的圆整度也会对这种情况产生一定的影响。建议在选择模具的时候一定要选择适当的模具，把模芯、模套之间的间隙调试均匀，避免压力不平衡造成的偏芯状况，同时也要选用圆整度比较好的线芯。

（2）凹坑、鼓包：这种情况是因为不同电缆线规格的绝缘表面凹凸不平。这种情况的原因如下：绝缘料在机筒内的停留时间太长了，有一部分的绝缘料过早地交联，这样线芯在出模的时候也就产生了凹凸不平，同时原材料也会对其有一定的影响。建议在工作的时候要缩短校模的时间，出线速度也一定要严格按照工艺要求来执行，在机器正常运转的时候不能突然降低速度，让绝缘料不会在机筒内过早地交联，同时也一定要加强对原材料质量的把控，避免造成嗲缆线表面出现凹坑、鼓包的现象。

（3）漏洞：漏洞是因为不同电缆线规格的绝缘并不能完全包覆电缆线线芯。发恒这种情况的原因如下：在生产过程当中，PUR聚氨酯电缆温度太高令绝缘位置一直是流动的状态不能完全被导电缆线线芯包覆。建议在生产过程当中，温度的控制以及工艺的参数要必须要严格按照工艺标准进行执行，同时也要对不同厂家所生产的交联料的工艺做出及时的调整，避免电缆线会出现漏洞现象。

我国电力的普及程度已经非常高了，各行各业的生产制造都离不开电力，电力就离不开电缆，那么电缆的使用寿命就直接影响生产的，电力电缆的使用寿命是由护套材料的氧化诱导期决定的，一般电缆设计使用20年，实际寿命远远大于此值。

电缆老化故障的很直接原因是绝缘降低而被击穿。导敏绝缘降低的凶素很多，根据实际运行经验，安徽宏业仪表电缆有限公司归纳了以下几种情况。

1)电缆老化原因:外力损伤。由近几年的运行分析来看，尤其是在经济高速发展中的今天，现在相当多的电缆故障都是由于机械损伤引起的。

2)电缆老化原因:绝缘受潮。这种情况也很常见，一般发生在直埋或排管里的电缆接头处。比如：电缆接头制作不合格和在潮湿的气候条件下做接头，会使接头进水或混入水蒸气，时间久了在电场作用下形成水树枝，逐渐损害电缆的绝缘强度而造成故障。

3)电缆老化原因:化学腐蚀。电缆直接埋在有酸碱作用的地区，往往会造成电缆的铠装、铅皮或外护层被腐蚀，保护层因长期遭受化学腐蚀或电解腐蚀，致使保护层失效，绝缘降低，也会导致电缆故障。化：单位的电缆腐蚀情况就相当严重

4)电缆老化原因:长期过负荷运行。超负荷运行，由于电流的热效应，负载电流通过电缆时必然导致导体发热，同时电荷的集肤效应以及钢铠的涡流损耗、绝缘介质损耗也会产乍附加热量，从而使电缆温度升高。长期超负荷运行时，过高的温度会加速绝缘的老化，以至绝缘被击穿。尤其在炎热的夏季，电缆的温升常常导致电缆绝缘薄弱处首先被击穿，因此在夏季，电缆的故障也就特别多。

5)电缆老化原因:电缆接头故障。电缆接头是电缆线路中很薄弱的环节，由人员直接过失(施工不良)引发的电缆接头故障时常发生。施工人员在制作电缆接头过程中，如果有接头压接不紧、加热不充分等原网，都会导致电缆头绝缘降低，从而引发事故。

6)电缆老化原因:环境和温度。电缆所处的外界环境和热源也会造成电缆温度过高、绝缘击穿，甚至爆炸起火。

7)电缆本体的正常老化或自然灾害等其他原因。